GIOVANNI  PASTORE

IL PLANETARIO DI ARCHIMEDE RITROVATO

THE RECOVERED ARCHIMEDES PLANETARIUM

Scienza, tecnologia, storia, letteratura e archeologia, certezze e congetture sul più antico e straordinario calcolatore astronomico
Con altri due studi scientifici:
sul Planetario di Antikythera e sulla Brocchetta di Ripacandida

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ISBN  9788890471520

PROLOGO

Il Planetario di Archimede fu una delle realizzazioni tecniche più ammirata nell'antichità. Le migliori informazioni su quest'oggetto sono fornite da Cicerone, il quale scrive che nell'anno 212 a.C., quando Siracusa fu saccheggiata dalle truppe romane, il console Marco Claudio Marcello portò a Roma un apparecchio costruito da Archimede che riproduceva la volta del cielo su una sfera, e un altro che prediceva il moto apparente del Sole, della Luna e dei pianeti, corrispondente quindi a un moderno planetario. Cicerone, riferendo le impressioni di Gaio Sulpicio Gallo, che aveva potuto osservare di persona lo straordinario oggetto, sottolinea come il genio di Archimede fosse riuscito a generare i moti dei pianeti, tra loro tanto diversi, con un'unica rotazione. Archimede aveva descritto la costruzione del Planetario nell'opera Sulla Costruzione della Sfera. La notizia dell’opera, ora considerata perduta, ci è riferita da Pappo di Alessandria.
La scoperta del Planetario di Antikythera nel 1902, un dispositivo ad ingranaggi che risale alla prima metà del I secolo a.C. e che dimostra quanto fossero elaborati gli antichi meccanismi costruiti per rappresentare il moto degli astri, ha riacceso l'interesse per il Planetario di Archimede.
Con la scoperta ad Olbia nel 2006 del frammento di un'antica ruota dentata, ancora più evoluta scientificamente e tecnicamente rispetto agli ingranaggi di Antikythera e che dopo profondi, attenti e scrupolosi studi è stato possibile attribuire al Planetario realizzato da Archimede, si è aperta una luce nuova e inaspettata sulla grandezza del pensiero scientifico del genio di Siracusa. Dagli studi scientifici e matematici del reperto è emerso che molte delle invenzioni che vogliamo considerare moderne sono state ideate e progettate da Archimede oltre duemila anni prima. L’importanza del reperto, inoltre, sta nel fatto che finora di Archimede ci erano pervenute solo alcune opere scritte (codici A, B e C) attraverso trascrizioni e traduzioni greche, arabe e latine. Il codice C è il più antico codice di Archimede, l'unico scritto ancora in greco, vergato su pergamena nel 975, trasformato in Palinsesto a Gerusalemme nel 1229, è ancora oggetto di studi negli Stati Uniti. Delle sue macchine, invece, non ci era pervenuto finora assolutamente nulla. Il reperto, anche se di piccole dimensioni, ma non stiamo parlando di un semplice pezzo di coccio, è una grande testimonianza e quindi un contributo nuovo, unico e inatteso per la conoscenza dell'attività scientifica del grande Archimede.
La conoscenza del moto epicicloidale, detto anche moto planetario, necessaria per la progettazione del rotismo epicicloidale presente nel Planetario di Antikythera nonché del profilo dei denti dell’ingranaggio di Archimede, fa presumere che alcuni antichi scienziati greci conoscessero il moto planetario dei corpi celesti e avessero raggiunto gli stessi risultati che sono stati attribuiti agli scienziati moderni 2000 anni dopo. Presumo che il rotismo epicicloidale possa essere stato utilizzato, per la peculiare similitudine cinematica, come modello matematico per il calcolo del moto planetario celeste. Nella seconda parte del libro sono ampiamente trattate sia la cinematica del Planetario di Antikythera, presente anche nella ruota di Olbia e che anticipa l’eliocentrismo di Copernico, sia il modello matematico e lo sviluppo analitico del moto epicicloidale, in relazione al moto planetario celeste.
Nella terza parte del libro è esposto un altro mio recente studio scientifico, riguardante la Brocchetta ritrovata a Ripacandida, in Basilicata, risalente al V secolo a.C. e di derivazione pitagorica. Il reperto raffigura l’impatto, realmente avvenuto, di un grande meteorite sulla Terra, e le leggi fisiche ivi graficamente rappresentate, straordinariamente moderne, sono in completa antitesi con la successiva dogmatica fisica aristotelica.

INTRODUZIONE

Nel luglio del 2006, durante uno scavo d’emergenza nella piazza del Mercato Civico nell’abitato di Olbia, fu rinvenuto un frammento di una ruota dentata di 43 millimetri. La Soprintendenza per i Beni Archeologici della Sardegna, che dirigeva le operazioni di scavo, ha subito dato la giusta importanza ad un apparentemente insignificante e ossidato frammento metallico. Il reperto si presentava simile agli ingranaggi del meccanismo di Antikythera, ritrovato in Grecia e conservato al Museo Archeologico Nazionale di Atene, di cui tanto si parlava in quel periodo perché su di essi erano ancora in corso ad Atene ulteriori moderne analisi tomografiche. La corretta datazione del reperto di Olbia nel record archeologico dello strato, sigillato da quello superiore già esso antico, è stata determinata dalla stessa Soprintendenza per i Beni Archeologici. Il reperto, e tutto lo strato dello scavo, è stato datato dalla fine del III alla metà del II secolo a.C., per la presenza di altri reperti facilmente databili e tutti compresi nel periodo considerato.
Il giorno dopo il ritrovamento la Soprintendenza mi invitò a studiare scientificamente il reperto meccanico, in virtù della mia ormai quarantennale competenza ed esperienza nella progettazione e nella costruzione degli ingranaggi moderni, e soprattutto per aver lungamente studiato ed editato altri antichi meccanismi ad ingranaggi, fra cui anche quello di Antikythera.
Al momento del ritrovamento i denti dell’ingranaggio sembravano a profilo triangolare, come quelli del Calcolatore di Antikythera, che risale al I secolo a.C., e degli altri meccanismi realizzati nei secoli successivi, il cui ingranamento tuttavia è molto grossolano.
Dopo il restauro, invece, è emersa una sorpresa molto importante: i denti non erano a forma triangolare ma presentavano i fianchi con una speciale curvatura. Appena esaminate le fotografie ad alta definizione del reperto con i denti ripuliti dall’ossido, intravidi la straordinaria similitudine con i denti curvi degli ingranaggi moderni, il cui “profilo coniugato” è il risultato di studi matematici accurati e profondi formulati da eminenti scienziati del XVIII secolo. Un’altra grande sorpresa è stato il risultato delle analisi strumentali al SEM, eseguite dalla Soprintendenza sul reperto, da cui risultava che la lega metallica non era bronzo, come ci si sarebbe aspettato perché molto diffuso nell’antichità, ma ottone, una lega di rame e zinco molto più rara e preziosa del bronzo perché di difficile realizzazione, ma più appropriata per la costruzione degli ingranaggi per le migliori proprietà meccaniche e tecnologiche. L’ingranaggio risulta quindi più evoluto scientificamente, sia matematicamente che dal punto di vista metallurgico, nonostante sia stato realizzato prima di tutti gli altri meccanismi a noi finora pervenuti. Ciò significa che chi ha realizzato questo profilo aveva delle conoscenze matematiche, ed anche sulla tecnologia dei metalli, avveniristiche di almeno 20 secoli. Questo straordinario profilo matematico che rende l’ingranamento tecnicamente perfetto, non può che essere il frutto di una mente geniale. Il primo pensiero sull’autore dell’ingranaggio è andato ad Archimede di Siracusa, sia perché era il matematico più stimato del suo tempo, ma anche perché sappiamo dalle fonti letterarie classiche (Cicerone, Ovidio, Lattanzio, Claudiano) che aveva costruito un planetario, presumibilmente ad ingranaggi. Considerata la perfetta concordanza tra le evidenze scientifiche e le risultanze storiche, letterarie ed archeologiche e di cui parlerò in seguito, non sembra azzardato concludere che il frammento di Olbia facesse parte integrante del Planetario di Archimede.
Come si evince dalla nutrita rassegna stampa, gli straordinari risultati riscontrati nello studio matematico del profilo dei denti furono subito anticipati sulla stampa, on-line e in altri convegni scientifici nazionali ed esteri. Sono state rese pubbliche immediatamente ed esclusivamente, anche se solo parzialmente, le straordinarie risultanze scientifiche certe e incontrovertibili che la costruzione del reperto presupponeva, e che, evidentemente, lo rendevano scientificamente superiore rispetto a tutti gli altri meccanismi ad ingranaggi che conosciamo, realizzati nei 20 secoli successivi. Tuttavia, nonostante lo studio scientifico e ingegneristico del reperto condotto dallo scrivente sia durato alcuni anni di intenso e impegnativo lavoro, la decisone sull’attribuzione non è stata presa subito, con frenesia, superficialità o a cuor leggero. Non è stato semplice proprio perché ero consapevole delle notevoli responsabilità che mi sarebbero derivate dalle considerazioni conclusive. Proprio per le inaspettate risultanze che, come ho già detto, sono emerse fin dalle prime analisi matematiche comparative, sono stati necessari maggiori riscontri e approfondimenti, giungendo alla decisione dell’attribuzione al Planetario di Archimede solo alla fine di un lungo, meditato e sofferto percorso di studio e di ricerca.
Lo studio del reperto è stato pubblicato, nelle linee essenziali, negli atti del XVIII Convegno Internazionale di studi su “L’Africa Romana” svoltosi ad Olbia nei giorni 11-14 dicembre 2008. A completamento della pubblicazione di cui sopra, in cui non era stato possibile riportare lo studio integrale avendone dovuto stralciare totalmente gli aspetti scientifico-ingegneristici, data la vastità del lavoro rispetto allo spazio disponibile, che pure, vista l’importanza dei risultati, era stato abbondantemente superato, dopo lunghe meditazioni ho ritenuto necessaria un’apposita pubblicazione in cui presentare lo studio completo del reperto. Questo perché ho sentito doveroso, per la Cultura universale e la Storia della scienza, dare una visione completa dello studio dell’ingranaggio, soprattutto per gli aspetti scientifico-ingegneristici che poi sono quelli che sono stati fondamentali e determinanti per l’attribuzione dell’ingranaggio al Planetario di Archimede. In questo libro sono quindi riportate tutte le motivazioni e le prove scientifiche che mi hanno indotto ad attribuire al Planetario di Archimede il frammento della ruota dentata ritrovata ad Olbia.

Per informazioni:

Alla pagina web del libro di Giovanni Pastore
IL PLANETARIO DI ARCHIMEDE RITROVATO
(THE RECOVERED ARCHIMEDES PLANETARIUM)
Scienza, tecnologia, storia, letteratura e archeologia, certezze e congetture sul più antico e straordinario calcolatore astronomico
Con altri due studi scientifici:
sul Planetario di Antikythera e sulla Brocchetta di Ripacandida
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Alla pagina web del libro di Giovanni Pastore
ANTIKYTHERA E I REGOLI CALCOLATORI
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